geofysiske metoder til sårbarhedskortlægning
DESCRIPTION
Geofysiske metoder til sårbarhedskortlægning. Esben Auken, Anders V. Christiansen, Nikolaj Foged, Joakim H. Westergaard og Kurt I. Sørensen. GeoFysikSamarbejdet Geologisk Institut, Aarhus Universitet www.gfs.au.dk. Indhold. Metoder - hvad skal geofysikken kunne? Geoelektriske metoder - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
![Page 1: Geofysiske metoder til sårbarhedskortlægning](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062408/568141fb550346895dadda37/html5/thumbnails/1.jpg)
Geofysiske metoder til
sårbarhedskortlægning
Esben Auken, Anders V. Christiansen, Nikolaj Foged,
Joakim H. Westergaard og Kurt I. Sørensen
GeoFysikSamarbejdetGeologisk Institut, Aarhus Universitetwww.gfs.au.dk
![Page 2: Geofysiske metoder til sårbarhedskortlægning](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062408/568141fb550346895dadda37/html5/thumbnails/2.jpg)
Indhold Metoder - hvad skal geofysikken kunne?
Geoelektriske metoder
Induktive metoder - TEM/HEM
Afrunding
![Page 3: Geofysiske metoder til sårbarhedskortlægning](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062408/568141fb550346895dadda37/html5/thumbnails/3.jpg)
Hvilke metoder har vi? Sårbarhedskortlægning –højopløselig kortlægning af
den overfladenære geologi
Geoelektrik• sender strøm ud i to elektroder og måler
potentialeforskellen over to andre elektroder• høj overfladenær opløselighed pga. den galvaniske
kontakt med jorden
Induktive metoder – TEM/HEM• måler jordens elektromagnetiske respons• ingen direkte kontakt med jorden – moderat
overfladenær opløselighed • kan anvendes i luften
![Page 4: Geofysiske metoder til sårbarhedskortlægning](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062408/568141fb550346895dadda37/html5/thumbnails/4.jpg)
Hvad skal geofysikken kunne? Fladedækkende – tætliggende profiler
Høj lateral opløsning – lille midling• midling indbygget i fysikken• datamidling som følge af den valgte processering
Relevant indtrængningsdybde• der skal være tilstrækkelig opløselighed i dybden• skal passe med fokusintervallet
Stor datanøjagtighed• instrumenterne skal være præcist kalibrerede• instrumenterne skal modelleres i tolkningen
![Page 5: Geofysiske metoder til sårbarhedskortlægning](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062408/568141fb550346895dadda37/html5/thumbnails/5.jpg)
Indhold Metoder - hvad skal geofysikken kunne?
Geoelektriske metoder
Induktive metoder - TEM/HEM
Afrunding
![Page 6: Geofysiske metoder til sårbarhedskortlægning](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062408/568141fb550346895dadda37/html5/thumbnails/6.jpg)
Hvorfor geoelektrik - historisk perspektiv Kan tolke direkte på måledata – giver en vis
dybdeinformation
Forholdsvis simple og stabile instrumenter
Spydgeoelektrik
Trekanals slæb kan dække meget store områder
![Page 7: Geofysiske metoder til sårbarhedskortlægning](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062408/568141fb550346895dadda37/html5/thumbnails/7.jpg)
3-kanals slæb - data
![Page 8: Geofysiske metoder til sårbarhedskortlægning](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062408/568141fb550346895dadda37/html5/thumbnails/8.jpg)
![Page 9: Geofysiske metoder til sårbarhedskortlægning](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062408/568141fb550346895dadda37/html5/thumbnails/9.jpg)
Hvorfor geoelektrik - nu 8-kanals PACES
• moderat indtrængning• meget stor lateral opløsning• kortlægning i det åbne land – store arealer• midles til 1D LCI tolkning• hurtig måleprocess - økonomisk i brug
![Page 10: Geofysiske metoder til sårbarhedskortlægning](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062408/568141fb550346895dadda37/html5/thumbnails/10.jpg)
Hvorfor geoelektrik - nu MEP
• stor indtrængningsdybde • høj lateral opløselighed• 1D LCI og 2D tolkning af data• langsommelig måleprocess
![Page 11: Geofysiske metoder til sårbarhedskortlægning](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062408/568141fb550346895dadda37/html5/thumbnails/11.jpg)
Kortlægning ved Hørning
![Page 12: Geofysiske metoder til sårbarhedskortlægning](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062408/568141fb550346895dadda37/html5/thumbnails/12.jpg)
Slæbelinier
![Page 13: Geofysiske metoder til sårbarhedskortlægning](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062408/568141fb550346895dadda37/html5/thumbnails/13.jpg)
Data – 3 og 8 kanaler
3 kanaler 8 kanaler
![Page 14: Geofysiske metoder til sårbarhedskortlægning](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062408/568141fb550346895dadda37/html5/thumbnails/14.jpg)
![Page 15: Geofysiske metoder til sårbarhedskortlægning](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062408/568141fb550346895dadda37/html5/thumbnails/15.jpg)
10 100
1000
1
![Page 16: Geofysiske metoder til sårbarhedskortlægning](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062408/568141fb550346895dadda37/html5/thumbnails/16.jpg)
10 100
1000
1
![Page 17: Geofysiske metoder til sårbarhedskortlægning](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062408/568141fb550346895dadda37/html5/thumbnails/17.jpg)
10 100
1000
1
![Page 18: Geofysiske metoder til sårbarhedskortlægning](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062408/568141fb550346895dadda37/html5/thumbnails/18.jpg)
![Page 19: Geofysiske metoder til sårbarhedskortlægning](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062408/568141fb550346895dadda37/html5/thumbnails/19.jpg)
10 100
1000
1
Intervalmodstand, 0 – 5 m
![Page 20: Geofysiske metoder til sårbarhedskortlægning](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062408/568141fb550346895dadda37/html5/thumbnails/20.jpg)
10 100
1000
1
Intervalmodstand, 5 – 15 m
![Page 21: Geofysiske metoder til sårbarhedskortlægning](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062408/568141fb550346895dadda37/html5/thumbnails/21.jpg)
10 100
1000
1
Intervalmodstand, 15 – 30 m
![Page 22: Geofysiske metoder til sårbarhedskortlægning](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062408/568141fb550346895dadda37/html5/thumbnails/22.jpg)
Indhold Metoder - hvad skal geofysikken kunne?
Geoelektriske metoder
Induktive metoder - TEM/HEM
Afrunding
![Page 23: Geofysiske metoder til sårbarhedskortlægning](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062408/568141fb550346895dadda37/html5/thumbnails/23.jpg)
Induktive metoder - TEM/HEM -Har de en plads i fremtidens kortlægninger?
Stor følsomhed overfor lavmodstandslag – ler
Få ækvivalente lagfølger
Måler horisontal modstand
Ingen anisotropi
Følsom overfor koblinger
Teknisk avanceret
Lige følsom overfor lav- og højmodstandslag
Mange ækvivalente lagfølger
Måler geometrisk middel af horisontal og vertikal modstand
Anisotropi giver overvurdering af modstande og tykkelser – kan give en fejlvurdering af sårbarheden
Ingen koblinger
Teknisk relativ simpel
Induktive metoder Geoelektrik
![Page 24: Geofysiske metoder til sårbarhedskortlægning](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062408/568141fb550346895dadda37/html5/thumbnails/24.jpg)
Jordbaserede metoder EM31
• dårlig kalibreret• kortlægger for overfladenært• tæt rumlig dækning• kan ikke bruges!
TEM40• har rimeligt styr på kalibrering• dækker sårbarhedsintervallet• midler vertikalt for meget• for langt imellem målepunkter• kan ikke bruges!
![Page 25: Geofysiske metoder til sårbarhedskortlægning](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062408/568141fb550346895dadda37/html5/thumbnails/25.jpg)
Luftbårne metoder Luftbåren TEM
• der findes en række udstyr - ikke udviklingsmæssigt fokuseret på overfladenær kortlægning
• kan ikke bruges!
HEM• der er diskussion om kalibrering –
dvs. datanøjagtighed• lateral midling på 150 – 200 m• kan måske bruges!
![Page 26: Geofysiske metoder til sårbarhedskortlægning](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062408/568141fb550346895dadda37/html5/thumbnails/26.jpg)
Luftbårne metoder SkyTEM – nuværende konfiguration
• ikke tilstrækkelig måletidsdækning – dvs. for få tidlige gates
• lateralt undersamplet• kan ikke bruges!
SkyTEM i near-surface konfiguration• tidlige tider – 10 micros – som ved
Protem47• lateral tæt samplet• både x- og z-komposant måles• kan bruges (håber vi)!
![Page 27: Geofysiske metoder til sårbarhedskortlægning](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062408/568141fb550346895dadda37/html5/thumbnails/27.jpg)
SkyTEM – near-surface konfiguration Måling af både x- og z-komposanter
Hurtig målerepetition
Måling af meget tidlige tider
Analyser for to modeller
Res1=30 ohmm
Res2=100 ohmm
Res3=10 ohmm
T1=10 m
T2=100 m
Model A
Res1=100 ohmm
Res2=30 ohmm
Res3=80 ohmm
T1=10 m
T2=20 m
T3=70 m
Res4=10 ohmm
Model B
![Page 28: Geofysiske metoder til sårbarhedskortlægning](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062408/568141fb550346895dadda37/html5/thumbnails/28.jpg)
Flyvehøjdens betydning – model A og B
• Første måletid 16 micros
Res1 - Model A Res2 - Model BRes1=30 ohmm
Res2=100 ohmm
Res3=10 ohmm
T1=10 m
T2=100 m
Model A
Res1=100 ohmm
Res2=30 ohmm
Res3=80 ohmm
T1=10 m
T2=20 m
T3=70 m
Res4=10 ohmm
Model B
![Page 29: Geofysiske metoder til sårbarhedskortlægning](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062408/568141fb550346895dadda37/html5/thumbnails/29.jpg)
• Første måletid 16 micros
Flyvehøjdens betydning – model A og B
Res1 - Model A Res2 - Model BRes1=30 ohmm
Res2=100 ohmm
Res3=10 ohmm
T1=10 m
T2=100 m
Model A
Res1=100 ohmm
Res2=30 ohmm
Res3=80 ohmm
T1=10 m
T2=20 m
T3=70 m
Res4=10 ohmm
Model B
• Første måletid 11 micros
![Page 30: Geofysiske metoder til sårbarhedskortlægning](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062408/568141fb550346895dadda37/html5/thumbnails/30.jpg)
Flyvehøjdens betydning – model A og B
Res1 - Model A Res2 - Model BRes1=30 ohmm
Res2=100 ohmm
Res3=10 ohmm
T1=10 m
T2=100 m
Model A
Res1=100 ohmm
Res2=30 ohmm
Res3=80 ohmm
T1=10 m
T2=20 m
T3=70 m
Res4=10 ohmm
Model B
• Første måletid 16 micros
• Første måletid 11 micros
• Første måletid 11 micros – med x-component
![Page 31: Geofysiske metoder til sårbarhedskortlægning](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062408/568141fb550346895dadda37/html5/thumbnails/31.jpg)
Parameteranalyse – Model A• Første måletid 16 micros
Res1=30 ohmm
Res2=100 ohmm
Res3=10 ohmm
T1=10 m
T2=100 m
Model A
![Page 32: Geofysiske metoder til sårbarhedskortlægning](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062408/568141fb550346895dadda37/html5/thumbnails/32.jpg)
Parameteranalyse – Model A• Første måletid 16 micros
• Første måletid 11 micros Res1=30 ohmm
Res2=100 ohmm
Res3=10 ohmm
T1=10 m
T2=100 m
Model A
![Page 33: Geofysiske metoder til sårbarhedskortlægning](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062408/568141fb550346895dadda37/html5/thumbnails/33.jpg)
Parameteranalyse – Model A• Første måletid 16 micros
• Første måletid 11 micros
• Første måletid 11 micros – med x-componentRes1=30 ohmm
Res2=100 ohmm
Res3=10 ohmm
T1=10 m
T2=100 m
Model A
![Page 34: Geofysiske metoder til sårbarhedskortlægning](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062408/568141fb550346895dadda37/html5/thumbnails/34.jpg)
Parameteranalyse – Model B• Første måletid 16 micros
Res1=100 ohmm
Res2=30 ohmm
Res3=80 ohmm
T1=10 m
T2=20 m
T3=70 m
Res4=10 ohmm
Model B
![Page 35: Geofysiske metoder til sårbarhedskortlægning](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062408/568141fb550346895dadda37/html5/thumbnails/35.jpg)
Parameteranalyse – Model B• Første måletid 16 micros
• Første måletid 11 microsRes1=100 ohmm
Res2=30 ohmm
Res3=80 ohmm
T1=10 m
T2=20 m
T3=70 m
Res4=10 ohmm
Model B
![Page 36: Geofysiske metoder til sårbarhedskortlægning](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062408/568141fb550346895dadda37/html5/thumbnails/36.jpg)
Parameteranalyse – Model B
Res1=100 ohmm
Res2=30 ohmm
Res3=80 ohmm
T1=10 m
T2=20 m
T3=70 m
Res4=10 ohmm
Model B• Første måletid 16 micros
• Første måletid 11 micros
• Første måletid 11 micros – med x-component
![Page 37: Geofysiske metoder til sårbarhedskortlægning](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062408/568141fb550346895dadda37/html5/thumbnails/37.jpg)
Opsummering Geoelektrik
• er den tradiotionelt anvendte metode• har god overfladenær opløsning• måler anisotropi og kan derfor give en fejlvurdering af
sårbarheden• er ikke følsom overfor koblinger
Induktive metoder• har mere moderat opløsning af overfladen• er ikke følsom overfor anisotropi og er specielt sensitiv
overfor lerlag• er følsom overfor koblinger• instrumenterne og tolkningsmetodikken er måske først på
plads nu
![Page 38: Geofysiske metoder til sårbarhedskortlægning](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022062408/568141fb550346895dadda37/html5/thumbnails/38.jpg)
Geofysiske metoder til
sårbarhedskortlægning
Esben Auken, Anders V. Christiansen, Nikolaj Foged,
Joakim H. Westergaard og Kurt I. Sørensen
GeoFysikSamarbejdetGeologisk Institut, Aarhus Universitetwww.gfs.au.dk